Una miniera d'oro è un sito ( miniera ) per l'estrazione di oro o minerale da cui è possibile estrarre l'oro. Esistono varie tecniche per estrarre l'oro dal sottosuolo (roccioso o alluvionale) o dai sedimenti dei torrenti .
Le miniere d'oro esistevano per oltre 2000 anni, ma l'industria o artigianale ha sviluppato fortemente in quanto il XIX ° secolo, con quello che è stato chiamato la febbre dell'oro e corse all'oro, e la domanda di oro rimane alta (dal gioielli settore prima di tutto, ma anche da l'industria e il mondo bancario e finanziario (l'oro è ancora considerato un investimento redditizio) poco, ma che resta al sicuro in tempi di crisi).
Alcune delle moderne tecniche di sfruttamento hanno gravi effetti negativi sull'ambiente e potenzialmente sulla salute pubblica (salute dei lavoratori o delle popolazioni periferiche, ad esempio i nativi americani in Guyana e Suriname).
Parte dell'estrazione dell'oro è illegale (e quindi scarsamente misurata). Si nutre di sistemi mafiosi di contrabbando d'oro, ma anche di mercurio per il suo sfruttamento.
Gli storici non conoscono la data e il luogo esatti in cui è iniziata l'estrazione dell'oro, ma alcuni dei più antichi manufatti d'oro conosciuti sono stati trovati nella necropoli di Varna in Bulgaria, tombe datate al 4700 a.C. D.C. e 4200 a.C. AC Ciò suggerisce che l'estrazione dell'oro in Europa potrebbe risalire ad almeno 7000 anni. Numerosi oggetti d'oro risalenti all'età del bronzo sono stati trovati dagli archeologi , anche in Irlanda e Spagna , e ci sono diverse possibili fonti ben note per questo oro.
Già nell'antichità i romani utilizzavano metodi di " abbattimento idraulico " e " zittimento " (lisciviazione del suolo, su larga scala, ad esempio deviando i torrenti per esporre le vene d'oro) per estrarre il suolo oro da vasti depositi alluvionali , come quelli di Las Medulas e del distretto di Valduerna (Leon) in Spagna. Le miniere erano allora sotto il controllo statale, ma potevano anche essere affittate a imprenditori privati, come il Marianus Mons a Bétique .
L'oro è sempre stato un mezzo di scambio, il più comune durante l'Impero Romano, giustificando molti progetti di conquiste o invasioni tra cui quello della Gran Bretagna da Claudio nel I ° secolo dC. DC (anche se allora si conosceva solo la miniera d'oro romana, quella di Dolaucothi nel Galles occidentale). L'oro è stato uno dei motivazioni primarie della campagna romana in Dacia , quando i Romani invasero la Transilvania (oggi Romania ) al II ° secolo dC. Le legioni vi furono guidate dall'imperatore Traiano, le cui gesta sono raccontate dalla Colonna Traiana a Roma. Secondo le leggi stabilite nell'Impero Romano d'Oriente dall'imperatore Giustiniano , grandi quantità di oro venivano estratte da braccianti e schiavi sotto il giogo dei romani nei Balcani , Anatolia , Armenia , ma anche più a sud in Egitto e Nubia .
Anche l'India ha una lunga storia nella metallurgia dell'oro. In India, nel settore dei campi d'oro Kolar nel distretto di Kolar di stato di Karnataka, India, l'oro è stato estratto dal II E e III ° secolo dC. D.C. fino ad oggi, prima scavando piccole buche nel terreno e più recentemente attraverso lo sfruttamento industriale. Manufatti d'oro sono stati trovati negli scavi archeologici ad Harappa nell'attuale Punjab nel nord del Pakistan, così come a Mohenjo-daro (una delle più grandi città dell'età del bronzo indiana, costruita dalla civiltà della valle dell'Indo). L'argento è stato estratto anche come sottoprodotto del minerale d'oro. L'analisi chimica delle impurità presenti nell'oro di Harappa ha permesso di risalire alla sua origine: sarebbe stato estratto a Kolar (11% d'argento, tasso che si trova solo nel minerale di Kolar ). Nel V ° secolo, l'oro è stato estratto in Kolar ad una profondità di 50 metri dal Impero Gupta . Poi la dinastia di Chola ( IX ° e X th secolo) ha preso l'oro sfruttamento ulteriore slancio. Il metallo prezioso è poi proseguita per essere utilizzato dai re del sud dell'India XI ° secolo dal impero Vijayanagara (1336-1560) e successivamente da parte del sultano Tippu , il re dello Stato di Mysore e, infine, dagli inglesi e poi di nuovo per l'India . È stato stimato che questo deposito ha fornito più di 1000 tonnellate d'oro .
La più grande produzione d'oro medievale d'Europa era quella del giacimento d'oro slovacco di Kremnica . Le miniere d'oro esistevano in tutta Europa per XII e XIII esimo secolo, ma molti sono stati rapidamente sfruttati, causando un calo della produzione europea. La produzione salirà al XV ° secolo , grazie al progresso tecnico, per esempio in Bassa Slesia.
Il richiamo del profitto combinato con i progressi nei trasporti e nelle comunicazioni ha gettato centinaia di migliaia di persone in diverse "corse all'oro", prima in Nord America, poi in parti remote del mondo. Grandi migrazioni di minori e delle loro famiglie danno vita a città fungo, in condizioni spesso anarchiche, fonti di violenza e danni ambientali talvolta ancora visibili. La California Gold Rush inizia nel 1849 , seguita dalla Victoria Gold Rush (in Australia dal 1851 alla fine degli anni 1860 ), mentre la Klondike Gold Rush è caratterizzata dall'improvviso afflusso di circa 100.000 cercatori nelle difficili regioni dello Yukon e dell'Alaska dal 1896 al 1899. In Africa, la scoperta dell'oro nel Witwatersrand fu all'origine della seconda guerra boera e, in ultima analisi, della fondazione del Sudafrica . Uno degli ultimi grandi depositi è il "Carlin Unconformity" (o "Carlin Trend"), una formazione geologica scoperta in Nevada (Stati Uniti) nel 1961. Più recentemente, Guyana e Suriname hanno anche registrato afflussi di cercatori d'oro e l'arrivo di alcuni grandi gruppi. In Ghana, dove i minatori artigianali sono chiamati "galamseys" (galamsayers in inglese), il loro numero era sconosciuto nel 2009 (da 20.000 a 50.000 secondo le fonti). In Brasile, questi lavoratori sono chiamati garimpeiros . Possono (spesso illegalmente) attraversare i confini per andare a lavare l'oro in Guyana o Suriname, ad esempio.
Le stime ufficiali indicano una produzione umana mondiale totale di 155.000 tonnellate d'oro dall'inizio dell'estrazione.
Sfrutta i depositi alluvionali (i “placers”) dove vengono recuperati i fiocchi d'oro. Si tratta di mobilitare e lavare grandi quantità di sabbia e ghiaia e di disporre di risorse idriche significative .
Metodo PanL'estrazione con la padella (utensile e contenitore sagomato piatto tondo o "cappello cinese") è essenzialmente un metodo manuale per smistare sabbia, limo, ghiaia, particelle in base al loro peso, trattenendo quelle più pesanti (dove si troveranno oro o metalli pesanti se sono presenti).
La padella viene spesso utilizzata direttamente nel letto dei torrenti, conferendole un movimento rotatorio che, grazie alla forza centrifuga, separa i fiocchi dal sedimento o da altri materiali. È il metodo più economico, leggero e meno degradante per l'ambiente (senza sostanze chimiche), ma è noioso e molto raramente redditizio per i cercatori. Viene spesso presentato ai turisti e talvolta praticato come hobby da dilettanti.
Lavaggio (Sluicing)Sfruttamento su scala ridotta prospezione rampe di lavaggio di uso comune (chiamati scatole di blocco o per gli anglofoni saracinesca box o chiusa o Longtom ) costituito da un canale artificiale in legno in cui una miscela di sedimenti da trattare e l'acqua per estrarre l'oro.
Il fondo della scatola era costituito da una serie di zattere disposte in modo tale da creare zone di minore corrente dove si depositavano le particelle d'oro più pesanti del resto dei materiali.
La scatola doveva essere posizionata vicino a un ruscello oppure era necessario deviare un ruscello per alimentarlo. Questa tecnica permette anche di recuperare piccole particelle ancora presenti nella roccia di scarto minerario. Successivamente le lastre sono state integrate con tappeti sintetici, le cui fibre trattengono particelle molto piccole.
Le aziende più grandi utilizzavano impianti di vagliatura industriale ( vagliatrici ) sui posizionatori per separare le rocce e la ghiaia dalle particelle fini e concentrare il lavoro di estrazione dell'oro su queste ultime, in una cassetta di sicurezza o sistemi più "industriali".
Le operazioni erano inizialmente manuali, poi sono stati utilizzati motori diesel, macchine movimento terra, pompe e macchinari di grandi dimensioni (gru, ruspe, nastri trasportatori e altri autocarri speciali).
Metodo di dragaggioLa draga è una nave draga o una chiatta o un pontone adeguatamente attrezzato per risalire con secchi o per aspirare acqua e sedimenti mediante aspirazione (draga aspirante o draga aspirante ) i materiali che costituiscono il letto di fiumi o fiumi al fine di lavorarla .
L'alluvione viene scaricato su una "rampa di lavaggio" disposta su una zattera e il fango e il materiale non trattenuto vengono scaricati direttamente in acqua.
Per questi usi è stata sviluppata un'ampia gamma di materiali, che vanno dalle grandi unità industriali alle piccole unità artigianali gestite da due persone.
Se questo metodo non utilizza prodotti chimici, è molto distruttivo per i fondi dei corsi d'acqua e una fonte di elevata torbidità che degrada questi stessi corsi d'acqua. Questa attività è fonte di conflitto con i pescatori o le popolazioni indigene.
Negli Stati Uniti, ad esempio, i “permessi di dragaggio” rilasciati nelle aree aurifere sono stagionali. I periodi di chiusura della ricerca sull'oro corrispondono ai periodi di apertura della pesca per limitare i conflitti tra questi due utenti dei fiumi e ai periodi di deposizione delle uova di alcune specie. In alcuni stati, come il Montana, il processo di autorizzazione è stato esteso, richiedendo anche l'autorizzazione del Corpo degli ingegneri del Dipartimento per la qualità ambientale del Montana e degli enti locali per la qualità dell'acqua della contea .
Grandi draghe aspiranti (100 hp (75 kW ) e 10 pollici (250 mm ) sono utilizzate per l'estrazione dell'oro commerciale in tutto il mondo. Piccole draghe aspiranti sono più efficienti nell'estrazione di particelle fini rispetto alle vecchie draghe a benna grande Piccole draghe aspiranti dotate di aspirazione tubi da 50 a 100 mm di diametro sono utilizzati anche dai cercatori per campionare aree non ancora sfruttate.
Il dragaggio industriale su larga scala viene anche praticato su pozzi di ghiaia o barre di ghiaia esposti durante periodi di bassa acqua, spesso poi con escavatori e strutture di vagliatura per ghiaia e sedimenti sospesi in uno stagno temporaneo. Il bacino può essere scavato direttamente nella barra di ghiaia e riempito pompando dalla falda acquifera naturale.
La " ghiaia d'oro " viene scavata da una delle sponde dello stagno o sfruttata da un impianto di aspirazione galleggiante. I rifiuti vengono scartati dietro il fronte di sfruttamento in quanto lo sfruttamento si sposta costantemente (con lo stagno) che si sposta in avanti ..; Per tonnellata di materiale lavorato, questo tipo di estrazione dell'oro ha un costo relativamente basso (perché ghiaia o ciottoli vengono spostati una sola volta); viene quindi utilizzato in zone meno produttive, ma è adatto solo per alcune zone alluvionali (con rischio di danneggiamento in caso di alluvione improvvisa). L'impatto ambientale è considerato relativamente piccolo perché non è necessario rimuovere uno strato di terriccio , né creare cumuli di scorie o sovraccarico, la ghiaia essendo in una certa misura rimessa a posto con il progredire, la torbidità può essere confinata al laghetto operativo , la cui acqua può essere ampiamente riutilizzata dall'operatore. Tuttavia, potrebbero essere necessarie sostanze chimiche per concentrare o lavorare l'oro. Tali operazioni sono tipiche dell'Isola del Sud della Nuova Zelanda e di parti del fiume Klondike nello Yukon, in Canada.
Scatola bilanciereL'altalena (o rocker box o “cradle” ) è una sorta di cassa in legno, trasportabile, a volte curva, aperta in alto e ad un'estremità e appoggiata su dondoli (come una sedia a dondolo) o su rulli che permettono di darle un orizzontale movimento avanti e indietro. Era usato un po 'come "cassette di sicurezza", ma con poca acqua. L'acqua, animata da un movimento avanti e indietro, separa le particelle più pesanti mentre viaggia attraverso la scatola, che si trovano nella parte inferiore del "rocker".
Lo scopo qui è quello di estrarre l'oro intrappolato nella roccia e non quello che da essa è già stato liberato dall'erosione e che si trova nei sedimenti. È da queste miniere che è stata prodotta la maggior parte dell'oro estratto e disponibile nel mondo.
A volte si tratta di miniere di superficie come la miniera di Fort Knox nell'Alaska centrale , o la miniera Barrick Gold Corporation, una delle più grandi miniere d'oro di superficie in America. Nord, situata nella sua proprietà della miniera di Goldstrike ) nel Nevada settentrionale.
Altre miniere d'oro sono miniere sotterranee, dove il minerale viene estratto tramite reti di tunnel e ascensori. Le miniere d'oro più profonde si trovano in Sud Africa (fino a 3.900 metri (12.800 piedi) sottoterra). A tali profondità il caldo è insopportabile per l'uomo e l'aria (inquinata da radon e polvere cancerogeni) deve essere costantemente rinnovata.
La prima miniera con aria condizionata risale al (1934); è la Robinson Deep Mine, che allora era la miniera più profonda del mondo (per l'oro come per qualsiasi risorsa non petrolifera o di gas).
L'oro non è mai l'unico metallo o minerale interessante in un substrato roccioso, e raramente è anche il prodotto principale di grandi miniere. Questi ultimi estraggono congiuntamente minerali d'oro di rame, piombo, argento, zinco e metalli più rari che coesistevano con l'oro. A volte l'oro è il sottoprodotto. I lavoratori delle cave che estraggono sabbia o ghiaia a volte possono recuperare un po 'di oro durante le operazioni di lavaggio delle loro sabbie e ghiaia, come gli operatori che estraggono l'alluvione nell'area di Denver, in Colorado.
La più grande miniera d'oro del mondo (la miniera di Grasberg in Papua, Indonesia ) è anche e principalmente una miniera di rame .
La scoperta dei processi chimici di cianidazione dell'oro ha permesso di aumentare la quantità di oro recuperata dall'industria mineraria.
L'estrazione dell'oro (e / o dell'argento) con il cianuro è sempre più utilizzata perché consente di recuperare le molecole o le particelle fini d'oro all'interno della roccia molto finemente macinata tramite una soluzione di cianuro di sodio. Quando il cianuro ha rimosso l'oro, lo zinco viene aggiunto alla soluzione facendo precipitare lo zinco residuo così come l'argento e l'oro. La miscela viene quindi fatta passare attraverso acido solforico che scioglie lo zinco, ma non l'oro o l'argento. Il fango residuo viene quindi fuso in un lingotto, che consente di vaporizzare l'eventuale mercurio presente. Poiché questo lingotto è ancora ricco di impurità, viene inviato ad una raffineria metallurgica che dopo un adeguato trattamento otterrà oro e / o argento quasi puro (purezza fino al 99,9999%) ed eventualmente altri metalli di valore commerciale.
Negli anni '70 il trattamento è stato migliorato con carbone attivo utilizzato nell'estrazione dell'oro dalla soluzione di lisciviazione , le particelle d'oro o le nanoparticelle vengono assorbite nella matrice porosa del carbonio. Carbone attivo con una superficie interna molto ampia (15 grammi di carbone attivo forniscono una superficie di contatto sviluppata paragonabile all'area del Melbourne Cricket Ground (18.100 m 2 ). L'oro può quindi essere separato dalle stringhe di atomi di carbonio utilizzando una soluzione concentrata di soda caustica e cianuro , in un processo chiamato " eluizione ". L'oro viene quindi spalmato su lana d'acciaio mediante elettrolisi .
Le resine a scambio specifico possono anche estrarre l'oro e sostituire il carbone attivo, soprattutto se l'oro deve essere separato da altri metalli presenti anche nel carbone attivo (spesso rame).
La tecnica della "dissoluzione alcalina con cianuro" è stata fortemente sviluppata negli ultimi anni, perché adatta a minerali con contenuto di oro basso o molto basso (esempio: meno di 5 ppm di oro), consentendo anche il recupero di rame o argento. Il suo utilizzo, inoltre, non è limitato a questi minerali.
Il suo svantaggio è che presenta gravi rischi ambientali legati alla tossicità acuta dei composti di cianuro coinvolti, per l'uomo, come per la maggior parte delle altre specie. Uno degli incidenti recenti più gravi è stato quello della miniera di Baia Mare dove nel 2000, a seguito della rottura di una diga diga di un bacino di decantazione / ritrattamento per rifiuti minerari, circa 100.000 metri cubi di acque reflue inquinate da fanghi ricchi di metalli pesanti e cianuri (circa 122 t di cianuro) ha inquinato il fiume Tisza , uccidendo gran parte della fauna. La maggior parte dei paesi ha rafforzato la propria legislazione sulla gestione di questi cianuri che devono essere distrutti dagli industriali in apposite unità di stoccaggio, ma è difficile impedire agli uccelli di atterrare negli stagni.
L' oro è richiesto con alcuni metalli (es. Platino per catalizzatori industriali ..) più ricercati, con il 47% delle spese globali di esplorazione mineraria ad esso dedicate (nel 2006), questo tasso può ampiamente superare il 50% in alcuni paesi ( es. .: più del 60% in Quebec nel 2005)
All'inizio degli anni 2000, erano i gioielli a rimanere di gran lunga il motore principale della domanda globale di oro: oltre l'80% dell'oro estratto ogni anno veniva trasformato in gioielli.
Il commercio di oro primario (dalle miniere) coinvolge molti paesi e attori. Dipende da un'ampia gamma di metodi di estrazione, da quelli più artigianali (ancora in vetro) a quelli più industriali, che mobilitano enormi investimenti finanziari.
Se in termini di tonnellaggio, la maggior parte dell'oro oggi è prodotto da pochi grandi gruppi minerari industriali che (per tonnellata di minerale estratto) impiegano pochissimo personale, decine di migliaia di persone lavorano indipendentemente nelle piccole operazioni di estrazione dell'oro artigianale per conto proprio conto o per piccoli capi locali, spesso in modo informale e talvolta del tutto illegale.
Nelle zone alluvionali e / o nella foresta pluviale, questo lavoro artigianale viene svolto in superficie, ma nella zona secca questi minatori scavano anche pozzi per cercare o seguire vene d'oro nel sottosuolo. In genere hanno solo una protezione molto debole per la salute e la sicurezza sul lavoro (come mostrato, ad esempio il crollo 12 novembre 2009 di una miniera illegale a Dompoase nella regione di Ashanti in Ghana Questo incidente ha ucciso 18 persone (comprese 13 donne) Molte donne e i bambini lavorano in questo tipo di miniera in particolare come spedizionieri.
I principali siti di estrazione dell'oro nel mondo (nel 2007):
A causa della polvere e del fatto che l'oro è spesso associato alla silice, la silicosi è una delle malattie che possono colpire i polmoni dei minatori che estraggono le vene d'oro. Un altro rischio è quello dell'avvelenamento cronico (anche acuto) da arsenico .
I minatori artigianali sono esposti all'idrargirismo , indotto dall'esposizione al mercurio . I vecchi siti di estrazione dell'oro possono rimanere inquinati dal mercurio per molto tempo.
Ingresso a un pozzo artigianale (Cile).
Miniera artigianale, pericolosa per la salute e la vita dei minatori (provincia di Mpumalanga, Sud Africa).
Vena d'oro e traccia di scalpello. La polvere è la causa della silicosi .
L'estrazione dell'oro è fonte di notevoli impatti e problematiche ambientali e sanitarie, che variano a seconda del contesto ecologico, dei metodi di estrazione e del tipo di "minerale". Gli impatti e le problematiche sono in particolare paesaggistici, sanitari, ecologici, idrogeologici. Sono stati prodotti vari mezzi di analisi del rischio, ad esempio sulla base di una valutazione del pericolo, quindi una valutazione del rischio di esposizione a questi pericoli (esseri umani, animali, ecosistema), quindi una valutazione dei problemi di tossicità, ecotossicità o impatti su ecologia del paesaggio o “relazione dose-risposta e caratterizzazione del rischio” . prima, durante e dopo l'operazione.
Attualmente non c'è modo di produrre grandi quantità di oro senza conseguenze per l'ambiente. I rischi più spesso citati sono il “rilascio incontrollato di effluenti minerari acidi (EMA)” rilasci di metalli pesanti e cianuri, due tipi di sostanze potenzialmente pericolose, a lungo o lunghissimo termine possibilmente riguardanti metalli e metalloidi. La materia sospesa (MeS) rilasciata nei corsi d'acqua è anche fonte di torbidità e possibile intasamento dei terreni di riproduzione, che contribuiscono al degrado degli ecosistemi acquatici.
Inoltre, il fatto di sfruttare minerali sempre più poveri porta ad un aumento della quantità di rifiuti accumulati per tonnellata d'oro prodotta, il che pone nuovi e costanti problemi di valutazione ambientale . Per il geologo minerario Louis R. Bernier, la nuova gestione dei rischi e degli scarichi dovrebbe tenere in considerazione questo parametro.
I problemi principali sono:
La futura gestione dei rifiuti rock e / o del “ post mine ” sono più o meno predisposti dagli operatori. Di effetti minerari possono durare nel tempo. Si traducono in:
Ogni nuovo progetto minerario e sviluppo minerario può sconvolgere l'economia, la proprietà fondiaria, il territorio e la governance del territorio in cui viene aperto e poi chiuso, generando spesso forti tensioni. Le popolazioni dei lavoratori minerari o dei minatori artigianali sono spesso migranti , etnicamente miste e “temporanee” (fino a quando il giacimento non viene definitivamente sfruttato, cosa che a volte richiede alcuni decenni, o anche pochi anni per i piccoli giacimenti). Queste popolazioni minerarie formano identità socioprofessionali specifiche e gruppi difficili da contare e seguire nel tempo. È normale che le persone di origine autoctona o locale traggano poco vantaggio dalla ricchezza così generata, ma debbano subirne le conseguenze.
I codici minerari sono spesso obsolete e mal tengono conto degli aspetti socio-ambientali e sanitari dei contesti di miniere d'oro artigianali, socio-politica e talvolta illegale del XX ° secolo.
Le società minerarie possono quindi generare impatti sociali, economici, sanitari e ambientali fortemente differenziati nello spazio e nel tempo (ad esempio il cedimento e / o il drenaggio acido delle miniere possono ancora avere effetti deleteri secoli o millenni dopo la chiusura delle attività). In un contesto di globalizzazione dell'economia, l'interazione di frequenti fusioni e acquisizioni può rendere difficile l'applicazione del principio di responsabilità ambientale e sociale.